1.Fácil
Un eje macizo circular transmite un par T. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
T = 200 N·md = 30 mm
τmax = MPa
Hoja de ejercicios de Torsión de ejes con soluciones
2.Fácil
Un eje macizo de 30 mm de diámetro transmite un par de 500 N·m. Halla la tensión cortante τρ a un radio de 11,3 mm del centro.
T = 500 N·md = 30 mmρ = 11,3 mm
τρ = MPa
3.Media
Un eje macizo escalonado de acero está empotrado en A. El tramo AB tiene un diámetro de 30 mm y una longitud de 1,5 m; el tramo BC tiene un diámetro de 25 mm y una longitud de 0,8 m. En el extremo libre C actúa un par de 100 N·m. Halla el ángulo de torsión φC del extremo C, en grados.
T = 100 N·md1 = 30 mm, L1 = 1,5 md2 = 25 mm, L2 = 0,8 mG = 80 GPa
φC = °
4.Media
Un eje macizo de aluminio está empotrado en la pared y se tuerce con un par T en su extremo libre. Halla el ángulo de torsión φ del extremo libre, en grados.
T = 500 N·md = 30 mmL = 1,5 mG = 26 GPa
φ = °
5.Difícil
Un eje hueco transmite 5 kW a 300 rpm. Halla la tensión cortante máxima τmax en el eje.
P = 5 kWN = 300 rpmdo = 50 mmdi = 25 mm
τmax = MPa
6.Difícil
Un eje macizo de latón de 25 mm de diámetro está empotrado en muros rígidos en sus dos extremos A y B. Se aplica un par de 200 N·m en C, a 0,5 m de A y a 0,8 m de B. Halla el ángulo de giro φC de la sección C, en grados.
d = 25 mmT0 = 200 N·ma = 0,5 mb = 0,8 mG = 39 GPa
φC = °
Soluciones
- 1. τmax = 37,73 MPa
- 2. τρ = 71,05 MPa
- 3. φC = 2,845 °
- 4. φ = 20,78 °
- 5. τmax = 6,917 MPa
- 6. φC = 2,357 °
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